電氣化鐵路絕緣子污穢狀態(tài)在線監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、電氣化鐵路承擔(dān)著全路客、貨總周轉(zhuǎn)量的80％左右，電氣化鐵路絕緣子是保證牽引供電系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的關(guān)鍵部件之一，因此確保絕緣子的可靠運行極為重要。電氣化鐵路絕緣子的大部分事故源于絕緣子表面積污而導(dǎo)致的污閃，而鐵路運營部門每年都要投入大量的人力物力對絕緣子進(jìn)行定期檢修，這種檢修盲目性大，費用高，而且對絕緣子本身造成人為因素?fù)p壞，對絕緣子正常運行造成隱患，降低了利用率和可靠性。針對這些問題，本文設(shè)計了電氣化鐵路絕緣子污穢狀態(tài)在線監(jiān)測系統(tǒng)，該系

2、統(tǒng)通過對電氣化鐵路絕緣子的在線監(jiān)測及綜合診斷分析，實時地反映絕緣子污穢狀況，對積污嚴(yán)重、臨近污閃的絕緣子進(jìn)行預(yù)警，克服定期維護(hù)的盲目性，進(jìn)而提高牽引供電系統(tǒng)的安全可靠性。
　　在分析了電氣化鐵路絕緣子積污和污閃機理的前提下，本文確定了在線監(jiān)測中所需要提取的重要特征參數(shù)，包括工頻泄漏電流有效值和高頻放電脈沖數(shù)。在系統(tǒng)設(shè)計方面，本文以絕緣子污穢在線監(jiān)測裝置為系統(tǒng)基礎(chǔ)，通過絕緣子狀態(tài)監(jiān)測主站進(jìn)行污穢狀況的評估。重點針對絕緣子污穢在線監(jiān)測

3、裝置的核心泄漏電流監(jiān)測裝置，依據(jù)設(shè)計功能要求進(jìn)行芯片選型，集成了泄漏電流采集與取樣單元、電源電路、濾波電路、信號放大電路、有效值轉(zhuǎn)換電路、高頻脈沖計數(shù)單元、中央控制電路及外圍電路、串口通信單元等各功能電路。本文設(shè)計的在線監(jiān)測系統(tǒng)具有實時多任務(wù)、功能全面、便于管理等特點。
　　本文完成了有源泄漏電流傳感器和泄漏電流監(jiān)測裝置的性能測試。測試結(jié)果表明:設(shè)計完成的泄漏電流監(jiān)測裝置能夠快速、精確地對絕緣子表面泄漏電流進(jìn)行采集、轉(zhuǎn)換、計算等處